第4章化学平衡熵和Gibbs函数文档格式.docx

1、K1，此反应的等压热效应rHm的数值将（A.大于零 B.小于零 C.等于零D.无法判断6、下列各组参数，属于状态函数的是： Qp，G，VB. Qv，V，G V，S，W G，U，H7、298K时，某反应的Kp= 3.0105，则该反应的DrG =_KJ/mol（lg3 = 0.477）。 31.2 31.2 71.8 71.88、298K时，SN2 = 191.50 JK1mol1，SH2 = 130.57 JK1mol1，SNH3 = 192.34 JK1mol1，反应为N2（g） + 3H2（g） = 2NH3（g），则DrS = _JK1mol1： 135.73 135.73 198.53

2、 198.539、298K时，DrHMgCO3 = 100.8 KJmol1，DrSMgCO3 = 174.8 JK1mol1，反应为MgCO3（s） = MgO（s） + CO2（g），则598K时的DrG = _KJmol1： 3.73 105.3 1.04105 3.7310、下列方法能使平衡2NO（g） + O2（g） = 2NO2（g）向左移动的是： 增大压力 增大PNO 减小PNO 减小压力11、下列物理量中，属于状态函数的是 （ ） G B. Q C. H D. G12、 下列反应中rSm 值最大的是（ PCl5（g） PCl3（g）Cl2（g） 2SO2（g）O2（g） 2SO

3、3（g）C. 3H2（g）N2（g） 2NH3（g）D. C2H6（g）3.5O2（g） 2CO2（g）3H2O（l）13、 反应CaCO3（s） CaO（s）CO2（g）在高温下正反应能自发进行，而在298K时是不自发的，则逆反应的rHm和rSm是 （ A. rHm0和rSm0 B. rHm0和rSmC. rHm0和rSm0 D. rHm0和rSm014、下列热力学函数的数值等于零的是（A.Sm（O2,g,298K） B.fGm（I2,g,298K） C.fGm（白磷P4,s,298K） D.fHm（金刚石,s,298K）15、如果某反应的K1，则它的 （A.r G m0 ， B.r Gm0

4、 ， C.r G m0 ， D.r G m0二、判断题（判断下列各项叙述是否正确，对，打“”；错，打“”。1、某一可逆反应，当JK时，反应自发地向逆方向进行。2、化学反应的rG越小，反应进行的趋势就越大，反应速率就越快。3、对于可逆反应，平衡常数越大，反应速率越快。4、等温等压不做非体积功条件下，凡是rGm0的化学反应都不能自发进行。5、Fe （s）和Cl2 （l）的fHm 都为零。6、一个化学反应的r Gm 的值越负，其自发进行的倾向越大。7、 体系与环境无热量交换的变化为绝热过程。8、 将固体NH4NO3 溶于水中，溶液变冷，则该过程的G，H，S 的符号依次为、。9、 乙醇溶于水的过程中G

5、 0。10、CO2（g）的生成焓等于石墨的燃烧热。11、 室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为零。12、 如果一个反应的rHm0 ，则此反应在任何温度下都是非自发的。13、 平衡常数的数值是反应进行程度的标志，故，对可逆反应而言，不管是正反应还是逆反应其平衡常数均相同。14、 某一反应平衡后，再加入些反应物，在相同的温度下再次达到平衡，则两次测得的平衡常数相同。15、 在某温度下，密闭容器中反应2NO （g） + O2 （g） = 2NO2 （g） 达到平衡，当保持温度和体积不变充入惰性气体时，总压将增加，平衡向气体分子数减少即生成NO2 的方向移动。三、填空题1、冬天公路上撒盐可使冰融化，此

6、时的G值符号为（ ），S值的符号为（ ）。2、用吉布斯自由能的变量rG来判断反应的方向，必须在（ ）条件下；当rG0时，反应将（ ）进行。3、rHm0的可逆反应C（s）+H2O（g）=CO（g）+ H2（g） 在一定条件下达到平衡后：（1）加入H2O（g），则H2（g）的物质的量将（ ）；（2）升高温度， H2（g）的物质的量将（增大总压，H2（g）的物质的量将（加入催化剂H2（g）的物质的量将（4、标准状态时， H2O（l，100）H2O（g，100）过程中，DH （ ）零 ，DS（ ）零，DG（ ）零。（填、=、）5、反应2MnO4-（aq）+5H2O2（aq）+6H+（aq） = 2Mn

7、2+（aq）+5O2（g）+8H2O（1）的标准平衡常数K的表达式为（）。6、在一定温度下，二硫化碳能被氧氧化，其反应方程式与标准平衡常数如下：（1）CS2（g）+3O2 CO2（g）+2SO2（g）（2） CS2（g）+O2（g） CO2（g）+ SO2（g）试确立K1，K2之间的数量关系。7、不查表，排出下列各组物质的熵值由大到小的顺序：（1）O2（1）、O3（g）、O2（g） 的顺序为（2）NaCI（s）、Na2O（s）、Na2CO3（s）、NaNO3（s）、Na（s） 的顺序为（3）H2（g）、F2（g）、Br2（g）、Cl2（g）、I2（g） 的顺序为（8、在一定温度下，可逆反应C（

8、s） + CO2（g） = 2CO（g）的K = 2.0；当CO2（g）与CO（g）的分压皆为100kPa时，则该反应在同样温度时自发进行的方向为 （9、可逆反应Cl2（g） + 3F2（g） 2ClF3（g） 的rHm（298K）=-326.4 kJmol-1 ，为提高F2（g）的转化率，应采用（ ）压（ ）温的反应条件。当定温定容，系统组成一定时，加入He（g），（F2）将（10、已知K （Ag2S）=6.310-50, Kf（Ag（CN）2-）=2.51020, 则反应2Ag（CN）2-（aq）+S2-（aq） Ag2S（s）+4CN-（aq） 的标准平衡常数K= （四、计算题1、已知2

9、98.15K时，DfHm = 46.11 KJmol1；Sm =191.50JK1mol1, Sm =130.57J=192.34Jmol1。试判断反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）在298.15K、标准态下正向能否自发？并估算最高反应温度。2、已知 fHmC6H6（l）,298K = 49.10kJmol-1，fHmC2H2（g）,298K =226.73 kJmol-1；SmC6H6（l）,298K=173.40 Jmol-1 K-1， SmC2H2（g）,298K=200.94 Jmol-1 K-1 。试判断：反应 C6H6（l） = 3 C2H2（g） 在298.15K，标准

10、态下正向能否自发？并估算最低反应温度。3、已知298.15K时，一些物质的热力学数据如下表。试判断标准状态下反应C（s）+H2O（g） = CO（g） + H2（g）在298.15K时能否自发并估算自发进行的最低温度。物 质 DfH / KJmol1 Sm/ Jmol1C（s）5.7CO（g） -110.5 197.7H2（g）130.7H2O（g） 241.8 188.84、已知2gO（s）=2Hg（l）+O2（g），在298.15K下的DfHm及Sm的数据已知，求DrH298、Dr S298、DrG298及反应能自发进行的最低温度。物 质DfH /kJSm/ Jmol1gO （s） -90

11、.8 70.3Hg（l） 0.0 75.9O2（g） 205.25、对生命起源问题，有人提出最初植物或动物的复杂分子是由简单分子自动形成的。例如尿素（NH2CONH2）的生成可用反应方程式表示如下：CO2（g）+2NH3（g）（NH2）2CO（s）+H2O（1）（1）已知298K时的rHm=133 kJmol-1, rSm =424 Jmol-1K-1 ,并说明此反应在298K和标准态下能否自发进行；（2）在标准态下最高温度为何值时，反应就不再自发进行了？6、已知下列反应 2SbCl5（g） =2SbCl3（g） +Cl2（g）在298K时的rHm =80.7，K=1.5810-6，试求800

12、K时此反应的K。假设温度对此反应的rHm的影响可以忽略。7、光气（又称碳酰氯）的合成反应为：CO（g）+Cl2（g）D COCl2（g）,100下该反应的K=1.50108。若反应开始时，在1.00L容器中，n0（CO）=0.035 0 mol,n0（Cl2）=0.027. 0 mol.no（COCl2）=0 mol,并计算100平衡时各物种的分压和CO的平衡转化率。8、蔗糖的水解反应为：C12H22O11+H2O D C6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）若在反应过程中水的浓度不变，试计算（1）若蔗糖的起始浓度为a molL-1,反应达到平衡时，蔗糖水解了一半，K应为多少？（2）若

13、蔗糖的起始浓度为2a molL-1,则在同一温度下达到平衡时，葡萄糖和果糖的浓度各为多少？无机化学习题库参考答案:第四章一、 单选题题号123456789101112131415答案DABC二、 判断题三、 填空题1、 负或（），正或（+）。2、 定压定温、不做非体积功；正向自发。3、 （增加）；（增加）；（减少）；（不变） 。4、（大于或）；（大于或）；（等于或=）5、 K= 6、 K1 = （K2）3 7、 O3（g）、O2（g） 、O2（1）；NaNO3（s）、Na2CO3（s）、Na2O（s）、NaCI（s）、Na（s） ； I2（g）、Br2（g）、Cl2（g）、F2（g）、H2（g

14、） 。8、正向自发。9、高压低温；增大 。10、 2.5108四、计算题1、解：因为rHm（T）=BfHm（B,T）即rHm（298K）=2DfHm -DfHm -3DfHm =2（-46.11 KJmol1）-0-3=-92.22 kJmol-1又因为rSm（T） =BSm （B,T）即rS m（298K） =2 Sm - Sm -3 Sm 192.34Jmol1191.50Jmol13130.57J=198.53 J根据吉布斯亥姆霍兹公式rGm （T）=rHm （T）-TrSm （T）rGm （298K）=rHm （298K）-TrSm （298K） = （-92.22 kJmol-1）-

15、 298.15K（-198.5310-3kJmol-1 K-1） = 33.03 kJmol-1 0 正向反应不自发。若使 rGm （T）=rHm （T）-TrSm （T）0 ，则正向自发。又因为rHm 、rSm随温度变化不大，即rGm （T） rHm （298K）-TrSm （298K） 0即 -198.53mol-1 K-1 T -92.22 kJmol-1而按不等式运算规则，有 T（-92.22 kJmol-1）/（-198.53mol-1 K-1）= 464.51K故最高反应温度为464.51K。2、解：rGm （298K）=rHm （298K）-TrSm （298K）而 rHm （2

16、98K） = 3fHmC2H2（g）,298K fHmC6H6（l）,298K = 3226.73 kJmol-1 149.10kJ = 631.09 kJrSm（298K） = 3 SmC2H2（g）,298K SmC6H6（l）,298K200.94 Jmol-1 K-1 1173.40 Jmol-1 K-1 = 429.42 Jmol-1 K-1故 rGm （298K）= 631.09 kJmol-1 298.15K429.4210-3 kJ= 503.06 kJmol-10 则 T631.09 kJmol-1/429.42 mol-1 K-1=1469.6K故最低反应温度为1469.6

17、K。3、解：即rHm（298K）=DfHmco+DfHmH2-DfHmC（s）- DfHmH2O（g）=-110.5 （-241.8）=131.3 kJ即rS m（298K） = Smco+ Sm H2 - Sm C（s）- SmH2O（g）=197.7+130.7-188.8-5.7=134.1 J =131.3-298.15134.110-3 = 91.3 kJ 0.1341T 131.3 T979K故最低反应温度为979K。4、解：而 rHm （298K） = 0-2fHmH g O（s）,298K = -2（-90.8） =181.6kJrSm（298K） = SmO2（g）+ 2SmH g （l） 2SmH g O（s） = 205.2+275.9-270.3 =216.4J